Question

（2014·福州）为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”，餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图所示，电源电压3 V不变，提示器的电阻R0恒为50 Ω，传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示，开关S闭合后，求：

　

载盘台所载 质量m/g	100	110	120	130	140	150	160	…
传感器R1/Ω	100	90	80	70	60	50	40	…

　（1）根据表中数据，当载盘台所载质量是100 g时，R1的阻值是多少？电路中的电流是多少？

　（2）在第（1）问的基础上，通电5 s，电流通过R1产生的热量是多少？

　（3）当电路中的电流达到0.03 A时，提示器会发出提示音，若空餐盘质量为100 g，此时盘内剩余食物的质量是多少？

Answer 1

（1）由表可知，R1=100 Ω

R=R1+R0=100 Ω+50 Ω=150 Ω

电路中的电流I===0.02 A

（2）电流通过R1产生的热量：

Q=I2R1t=(0.02 A)2×100 Ω×5 s=0.2 J

（3）当电路中的电流达到0.03 A时

R′===100 Ω

R1′=R′-R0=100 Ω-50 Ω=50 Ω

查表可知,载盘所载质量为150g

剩余食物的质量m余=150 g-100 g= 50 g